Наблюдение и изучение галактики продолжаются уже много веков. Но особый интерес со стороны астрономов вызывают карликовые планеты в Солнечной системе. Самая ближайшая к Земле, из указанной группы – это Церера.
Содержание
Определение карликовых планет
Спор о введении в официальное обращение термина «карликовые планеты» начался с 1930 года. Это было связано с размерами Плутона и его дальности от основных планет. Но так как других небесных тел меньшего диаметра не было обнаружено в тот период, то термин «карликовая планета» был в пользовании только астрономов.
Но 2002 год стал «отправной точкой» для возобновления старого спора. Причина: открытие большого количества малых космических объектов. Именно в этот период были открыты и официально представлены обществу Протей, Эрида, Куайар, Макемаке, Зена (Ксена).
Из-за такого большого количества возник вопрос насчет их квалификации. Ведь, если все оставлять по старому, то перечисленные объекты должны официально получить статус планет. Из-за этого в августе 2006 года во время проведения Генеральной ассамблеи МАС уругвайскими астрономами была предложена система квалификации планет.
Данное предложение включает в себя три основных критерия по определению космического объекта:
- Масса объекта.
- Гравитационное превосходство.
- Удержание на орбите только небольших по размеру и массе космических объектов.
Таким образом, исходя из концепции, определение термина «карликовые планеты» обозначает космическое тело, которое находится на орбите Солнца, но при этом имеет меньшую массу, чем любая из 8 классических планет Солнечной системы. Также стоит отметить, что любая карликовая планета – это самостоятельный «мир», который подлежит внимательному и тщательному изучению.
Важно отметить: Плутон потерял свой статус «планеты» после одобрения и введения в обиход квалификации планет. После внесения определения по своим параметрам он стал относиться к карликовым космическим объектам.
Размер и масса карликовых планет
Стоит отметить, что любой «карлик» для астронома – большая проблема. Ведь такие тела находятся очень далеко Земли. Большинство из них располагаются в поясе Койпера, недалеко от Нептуна. Данная область практически не изучена, из-за этого возникают сложности при проведении какого – либо исследования по одному объекту.
Поэтому для тщательного и подробного изучения посылаются специальные дорогие аппараты. Но, к большому сожалению, они тоже не все могут сделать.
На данный момент, официально, выявлено и зафиксировано 5 карликовых планет. Это Плутон, Эрида, Церера, Макемаке, Хаумеа.
Но некоторые ученые ставят вопрос о существовании шестой планеты карлик – Седны. Она расположилась в облаке Оорта (за поясом Койпера, на границе Солнечной системы). Поэтому точных данных по ней практически нет.
Согласно определению МАС, карликовая планета не должна быть меньше 800 км в диаметре, а по массе не превышать 5*1020кг.
Характеристика карликовых планет, обозначенных выше, заключена в следующих параметрах:
Наименование | Размеры (диаметр), км. | Примерная масса объекта (кг) | Примерный процент от массы Земли |
Плутон | 2307*2327 | 1,306* | 0,23 |
Церера | 975*910 | 9,6* | 0,0017 |
Эрида | 2327*2339 | 1,68* | 0,29 |
Хаумеа | 1961*1519*997 | 4,3* | 0,008 |
Макемаке | 1361*1481 | 3* | 0,06 |
Стоит отметить, что массу большинства таких планет определяют приблизительно, так как существует ряд препятствий. Во-первых, это дальность расстояния. И на данный момент у ученых нет оборудования, которое бы позволило провести точные расчеты, невзирая на него. Во-вторых, у некоторых планет нет (или пока не обнаружено) спутников. Поэтому метод «косвенного определения массы планеты через спутник» практически невозможен.
Как появились карликовые планеты
Как ранее говорилось, большинство «звездных карликов» расположено в поясе Койпера – дискообразной области, расположенной за орбитой последней официальной планеты, Нептуном.
Согласно данным НАСА, в указанной области нет планет. Но стоит обратить внимание на классификацию космических объектов. И тогда становится понятен небольшой нюанс: в поясе Койпера нет, и вряд ли будут (из-за гравитационного влияния Нептуна) классические планеты. Но есть 4 из пяти признанных карликовых. Это Эрида, Плутон, Хаумеа, Макемаке.
Есть интересное предположение, что за поясом Койпера расположена девятая планета. На это указывают орбиты объектов данного места и их движение по ним. На данный момент девятая планета пока не найдена.
Согласно полученным данным с множества космических аппаратов, карликовые планеты представляют собой разнообразную в процентном соотношении смесь из водного льда, аммиака, пыли, небольшого количества вкрапления металлов, метана и других газов.
По своей сути, карликовые планеты и малые тела Солнечной системы, как и другие «обитатели» пояса Койпера, – это остатки и свидетели прежней Вселенной после большого взрыва и стремительного формирования классических планет.
Карликовые планеты
Как ранее говорилось, каждая карликовая планета, не смотря на свои небольшие параметры, – это отдельный загадочный мир. И он имеет множество индивидуальных особенностей: от расположения в Солнечной системе до количества спутников (или их отсутствия).
Плутон
Бывшая девятая планета Солнечной системы. Но с 2006 года она потеряла ранее данный «звездный статус». Однако и по сей день споры по поводу «лишения – присвоения статуса» активно ведутся многими астрономами. Может показаться удивительным, но не все ученые согласились с документом МАС. И в связи с этим в разговорах, официальных интервью, научных работах, на сайтах и в книгах для широкой аудитории можно найти упоминания о Плутоне, как о девятой, полноценной планете Солнечной системы.
Как выше указано, Плутон располагается в поясе Койпера, как и четыре других карликовых планеты.
Среди особенностей можно выделить следующие:
- Орбита напоминает сильно вытянутый эллипс.
- Имеет 5 естественных спутников: Харон (самый крупный, и считался двойником планеты), Гидра, Стикс, Керберос, Никс.
- Состав весьма своеобразен: метановый и азотный лед, который практически никогда не тает, и камни с небольшим вкраплением металлов.
- Атмосфера слабо выражена, разряжена.
Эрида
Была открыта в 2006 году. И, по мнению многих ученых, послужила «планетой раздора». Считается, что после ее открытия, МАС ввел систему квалификации планет и в употребление официально вошел термин «карликовые планеты».
Также сохранились данные, что Эриду считали по размерам крупнее Плутона. Но после повторных расчетов и более подробных исследований, эта версия была отклонена.
Среди ее особенностей можно выделить следующие:
- Есть один спутник – Дисномия.
- Размеры (указанные в таблице) – примерные. Это связано с тем, что Эрида расположена очень далеко от Солнца.
Хаумеа
Второе ее малоизвестное название – Санта. Оно было дано планете из-за даты ее обнаружения – 28 декабря. Также на название повлияло то, что два астронома – первооткрывателя не могли прийти к соглашению насчет наименования объекта. Поэтому можно считать, что комиссия выбрала иную альтернативу, как примирительный жест.
Но через небольшой промежуток времени одно из предложенных астрономами названий все-таки победило. И оно было официально зафиксировано во всех документах.
Какие особенности делают ее интересной для исследований? Это:
- Есть два спутника: Намака и Хиака.
- Нестандартная форма – яйцевидная. Согласно исследованиям так получилось после столкновения с более крупным астероидом.
- Наличие колец из пыли и мелких каменистых частиц. Они тоже образовались после упомянутого столкновения с космическим телом.
- Высокая скорость вращения вокруг своей оси. Она составляет всего 4 часа.
- Полное отсутствие атмосферы.
- Состав планеты: водяной лед с примесями минералов и углеродов.
Макемаке
Указанное название планета получила только через 3 года после открытия. До этого момента она имела другое более интересное и оригинальное наименование – Пасхальный Заяц. Причина: открытие данного объекта было сделано в Пасху. Из-за этого планету так нарекли.
Что можно сказать про данную планету?
- Макемаке – мало изучена из-за дальности расположения. Поэтому масса и размеры даны только приблизительно.
- Есть один малозаметный спутник, который еле нашли при изучении планеты. Стоит отметить, что красивого названия он пока еще не получил. За ним закреплено только «техническое» наименование – S2015 1.
- Состав схож с составом Плутона: каменное ядро с большой ледяной коркой. При этом лед состоит из этана и метана.
Церера
Самая близкая к Земле карликовая планета. Она расположена в главном поясе астероидов. Ранее она считалась одним из астероидов (из-за своих малых размеров), но потом ей дали статус «карликовой планеты». Считается одной из самых спорных планет по сей день.
Ряд ученых высказывают предположение, что Церера относится к классическим планетам, но в ходе катаклизмов или столкновения с другим небесным телом была частично разрушена. Но весомых доказательств данной теории пока нет.
Седна
Как ранее было сказано – это самая малоизученная планета из всех известных на данный момент. И это не смотря на то, что ее открыли двадцать лет назад (2003 год).
Что на данный момент известно ученым про данную планету?
- Атмосфера полностью отсутствует.
- По размерам она сравнима с Церерой.
- Поверхность объекта – это лед, состоящий из смеси воды и метана в разных пропорциях.
Орбитальное доминирование карликовых планет
Астрономами доказано, что классические планеты должны обладать достаточной силой, чтобы очищать пространство на своей орбите от более мелких тел. Этого можно достигнуть только при наличии большой массы.
Как ранее было указано: карликовые планеты не имеют данного параметра. Поэтому они «используют» другой интересный метод. Он заключается в том, что орбита таких объектов сильно отличается от общепринятых стандартов. Это получается за счет гравитационного воздействия.
Поэтому выходит, что «звездный карлик» не сталкивается с большими телами из-за разницы в орбитах, а более мелкие – просто отражает своей силой. Исключением могут стать некоторые кометы. По размерам они превосходят «карликов». И в случае столкновения больший объект может поглотить или разрушить второй, меньший.
Претенденты на звание карликовых планет
Согласно исследованиям на данный момент насчитывается около 250 – 260 космических тел, которые могут получить статус «карликовая планета». Большинство из них не имеют привычных для аудитории названий. В основном это номерные, технические, наименования, которые используют астрономы между собой.
Среди них можно отметить вышеназванную Седну. Указанный статус ей дали только по причине малой информации об объекте. Если в дальнейшем будут установлены иные технические параметры (например, выяснится, что ее масса намного больше, чем известно сейчас), то она может получить статус «классической планеты».
Еще один претендент на получение «звездного звания» — Орк. Он расположен в поясе Койпера, напротив Плутона. Стоит отметить, что их орбиты схожи, и расположены таким образом, что оба объекта находятся друг против друга в космическом пространстве.
Поэтому в скором времени карликовые планеты могут «пополниться» новыми наименованиями.
Споры о карликовых планетах
С 2006 года споры о термине «карликовые планеты» и квалификации небесных тел не утихают в среде астрономов.
Первая группа, которая поддерживает официальный документ, упорно утверждает, что в Солнечной системе только 8 классических планет. И больше их быть просто не может в силу ряда физических и химических факторов.
Вторая же группа придерживается противоположного мнения. Особенно, оспаривается факт «очищения своего пространства (пути) от более мелких предметов». В пример, приводится Земля. На ее орбиту до сих пор «залетают» астероиды и кометы, способные нанести планете существенный урон.
Также споры активно ведутся насчет присвоения статуса космическим объектам, которые сильно удалены от Солнца или находятся на границе видимой Вселенной.
Интересные факты
Карликовые планеты – очень интересные объекты для изучения. При этом не только для профессиональных астрономов, но и для любителей.
Вот несколько интересных фактов про карликовые планеты:
- Практически у всех «звездных карликов» имеются спутники. Есть и исключения (например, Церера). Но в этом случае, ученые сходятся во мнении, что или спутник ранее существовал, но был разрушен, или его еще не нашли. Последнее относится к тем планетам, которые сильно удалены от Солнца.
- У всех карликов имеется интересная, объединяющая их особенность: в составе любого из них имеется лед. Неважно, какую площадь он занимает (сплошную или небольшие вкрапления), но он обязательно будет присутствовать.
- Есть вероятность того, что квалификационные характеристики будут пересмотрены. Это связано с тем, что все больше и больше появляется информации об объектах за пределами известной Солнечной системы. И там не всегда возможно использовать привычные правила, понятия и формулы.
- Детально рассмотреть «карликов» можно только при помощи мощного телескопа. Их не видно невооруженным глазом даже в виде звезд, как в случае с классическими планетами.
Часто задаваемые вопросы FAQ
- У всех ли известных карликовых планет есть спутники?
Есть два исключения. Это Церера и Седна. Последняя мало изучена, поэтому никто из астрономов не берется точно сказать: есть у нее спутник или нет. У остальных четырех спутники есть.
- У какой карликовой планеты самая высокая скорость вращения вокруг своей оси?
Это Хаумеа. Скорость ее вращения – 4 часа.
- Какой объект расположен зеркально к Плутону?
Это Орк, претендент на звание «карликовая планета». У них с Плутоном схожи орбиты, поэтому получилась такая ситуация.